NASA’nın yaklaşan Psyche görevi için veri sağlayan sonuçlar.
Bir asteroit çarpması, herhangi birinin gününü mahvetmeye yeterli olabilir, ancak birkaç küçük faktör, bu dünya dışı bir hikaye ile tamamen yok olma arasındaki farkı yaratabilir. Çin’deki Ulusal Doğal Tehlikeler Enstitüsü’nden bir araştırmacı, AIP Publishing tarafından hazırlanan AIP Advances’te, bu faktörleri daha iyi anlamak için asteroit çarpışmalarının bilgisayar simülasyonunu geliştirdi.
Bilgisayar simülasyonu başlangıçta bir laboratuvarda gerçekleştirilen model asteroit saldırılarını kopyalamaya çalıştı. doğruladıktan sonra kesinlik Duoxing Yang, simülasyonun gelecekteki asteroit etkilerinin sonucunu tahmin etmek veya kraterlerini inceleyerek geçmiş etkiler hakkında daha fazla bilgi edinmek için kullanılabileceğine inanıyor.
Yang, “Bu modellerden genel olarak yıkıcı bir etki süreci ve bunun krater oluşumunu öğreniyoruz” dedi. “Ve krater morfolojilerinden, etki ortamı sıcaklıklarını ve hızını öğrenebiliriz.”
Yang’ın simülasyonu, tarafından tasarlanan uzay-zaman koruma elemanı ve çözüm elemanı yöntemi kullanılarak inşa edildi. NASA ve birçok üniversite ve devlet kurumu tarafından şok dalgalarını ve diğer akustik sorunları modellemek için kullanılır.
NASA’nın uzak bir metal asteroide Psyche misyonu, devrim niteliğinde bir Derin Uzay Optik İletişimi (DSOC) paketi taşıyacak. Kredi: NASA/JPL-Caltech/ASU
Amaç, saniyede birkaç bin metre hızla daha büyük bir metal asteroide çarpan küçük bir kayalık asteroidi simüle etmekti. Yang, simülasyonunu kullanarak, kraterin boyutu ve şekli gibi metal asteroit üzerindeki etkileri hesaplayabildi.
Simülasyon sonuçları, bir laboratuvarda deneysel olarak oluşturulan sahte asteroit çarpmalarıyla karşılaştırıldı. Simülasyon, bu deneysel testlere karşı durdu; bu, araştırmadaki bir sonraki adımın, simülasyonu laboratuvarda üretilemeyecek daha fazla veri üretmek için kullanmak olduğu anlamına geliyor.
Bu veriler, tamamen metalden yapılmış bir asteroidi keşfeden ilk uzay aracı olmayı hedefleyen NASA’nın Psyche görevine hazırlık olarak oluşturuluyor. Yerkabuğu ile kabaca aynı malzemelerden yapılmış daha tanıdık kayalık asteroitlerin aksine, metal asteroitler Dünya’nın iç çekirdeğinde bulunan malzemelerden yapılmıştır. NASA, böyle bir asteroidin incelenmesinin kendi gezegenimizin merkezinde bulunan koşullar hakkında daha fazla bilgi verebileceğine inanıyor.
Yang, bilgisayar simülasyon modellerinin sonuçlarını tüm metal asteroit etkilerine genelleyebileceğine ve bu süreçte asteroit etkileşimleri hakkında mevcut birkaç soruyu yanıtlayabileceğine inanıyor.
“Etkilerden sonra ne tür jeokimya bileşenleri oluşacak?” dedi Yang. “Ne tür etkiler yerel iklim üzerinde iyi veya kötü sonuçlara yol açar? Bize doğru gelen asteroitlerin yörüngesini değiştirebilir miyiz?”
Referans: “Elastoplastik akış modeline ve CESE yöntemine dayalı laboratuvar ölçekli asteroid etkisinin sayısal modellemesi”, 21 Aralık 2021, Duoxing Yang, AIP Gelişmeleri.
DOI: 10.1063/5.0064441